DE29703102U1 - Protective device for automobiles in the event of a frontal impact, including the bonnet as a protective shield for passengers and the passenger cell - Google Patents
Protective device for automobiles in the event of a frontal impact, including the bonnet as a protective shield for passengers and the passenger cellInfo
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Description
V=AMANDIV=AMANDI
Beschreibung Stand der TechnikDescription State of the art
Die Erfindung betrifft eine überfällige Sicherheitseinrichtung zum Schutz der Insassen eines PKW bei Frontalkollisionen.The invention relates to an overdue safety device for protecting the occupants of a car in frontal collisions.
Im Zuge der Automobil-Portentwicklung wurden neben technischen und Design-relevanten Verbesserungen kongruent dazu teilweise die Insassen-Risiken vergrößert/ die mit Geschwindigkeitszunahme/ leichterer Bauweise und Cw- Wert-Max imierung und den damit verbundenen Konstruktionseigenschaften einhergehen. Konkret heißt das:In the course of automobile port development, in addition to technical and design-related improvements, the risks to passengers were partly increased in line with this/ which are associated with increased speed/ lighter construction and Cd value maximization and the associated design properties. In concrete terms, this means:
Die üblichen/ großflächigen Windschutzscheiben, bedeuten insbesondere bei Frontalkollisionen entsprechend vergrößerte Verletzungs-und Tötungs-Risiken.The usual/large windshields mean a correspondingly increased risk of injury and death, especially in frontal collisions.
Bei der erwünschten Cw-Wert-Maximierung werden die Anstellwinkel der Windschutzscheiben und der sie einfassenden Seitenholme immer flacher und z.T. auch schwächer ausgebildet und halten dem, bei Frontalkollisionen entstehenden/ massiven Aufprall-Druck entsprechend weniger stand.With the desired Cd value maximization, the angle of attack of the windshields and the side members that surround them become increasingly flatter and sometimes weaker and are therefore less able to withstand the massive impact pressure that occurs in frontal collisions.
Die Dachkonstruktion/ bzw. Dachfläche ist entsprechend weiter nach hinten gezogen/gelagert und bietet wie nach Unfällen zu beobachten ist, kaum noch Schutz. Türen verklemmen sich leichter, und mitunter wirdThe roof structure/or roof surface is accordingly pulled/supported further back and, as can be seen after accidents, offers little protection. Doors jam more easily and sometimes
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der ganze vordere Bereich der Fahrgastzelle regelrecht abrasiert, wie man es besonders auch beim Unterfahren von Hindernissen (LKW) sehen kann. Die zunehmend flachere, schräg nach unten verlaufende Motorhaube bildet-im Gegensatz zu früheren Konstruktionen eine Quasi-Rampe, über die kollidierende Gegenstände und oder Flüssigkeiten regelrecht in die Windschutzscheibe bzw. den Fahrgastraum befördert werden. Oder die Motorhaube wird bei Frontalkollisionen zusammengedrückt/gestaucht und gerät mit ihrer hinteren Kante die mit Drehbügeln fest verbunden ist, in die Windschutzscheibe und kann sich, wenn diese Verbindung bricht, in ein Guillotine-ähnliches Instrument verwandeln. Natürlich entstehen auch schon durch die dadurch zersplitternde Windschutzscheibe schwere Verletzungen des Gesichtes und der Augen.the entire front area of the passenger compartment is literally shaved off, as can be seen especially when driving under obstacles (trucks). The increasingly flatter, sloping hood forms - in contrast to earlier designs - a quasi-ramp over which colliding objects and/or liquids are literally transported into the windshield or the passenger compartment. Or the hood is compressed/squashed in frontal collisions and its rear edge, which is firmly connected with rotating brackets, gets into the windshield and, if this connection breaks, can turn into a guillotine-like instrument. Of course, the resulting shattering of the windshield can also cause serious injuries to the face and eyes.
Dieser Effekt kann bereits bei Tests mit Geschwindigkeiten von lediglich 35 mph = 56 kmh beobachtet werden. Die Automobilindustrie ist nach den neuesten Unfallanalysen verstärkt bestrebt, von einer starren, rigiden zu einer weichen, flexiblen Reaktion der Fahkrzeuge bei Unfällen zu gelangen, die in ihrem Unfallverhalten dem Prinzip des "Rolling with the punch" entspricht.This effect can already be observed in tests at speeds of just 35 mph = 56 kmh. According to the latest accident analyses, the automotive industry is increasingly striving to move from a rigid, inflexible to a soft, flexible reaction of vehicles in accidents, which in its accident behavior corresponds to the principle of "rolling with the punch".
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A) Schaffung einer technischen Vorrichtung/ durch welche A) Creation of a technical device/ by which
die Windschutzscheibe, der vordere Dachbereich des Automobils/ Türen und Türrahmen und damit die Automobil-Insassen wirksam geschützt werden, wenn das Automobil frontal auf ein anderes Fahrzeug oder Hindernis prallt.the windshield, the front roof area of the car/ doors and door frames and thus the car occupants are effectively protected if the car collides head-on with another vehicle or obstacle.
B) Maximierung eines solchen Effektes ohne wesentliche Veränderung bestehender, üblicher Konstruktionsmerkmale und Einrichtungen.B) Maximising such an effect without significantly changing existing, conventional design features and facilities.
C) Größtmögliche Einbeziehung naturgegebener, physikalischer Einwirkungen und Kräfte.C) Greatest possible inclusion of natural, physical influences and forces.
D) Umwandlung der Motorhaube eines Automobils unter Unfall- ■ relevanten Erwägungen von einer nutzlosen und zugleich Leib und Leben gefährdenden in eine Sicherheit optimierende Einrichtung.D) Conversion of the hood of a car from a useless and at the same time life-threatening device into a safety-optimizing device, taking into account accident-relevant considerations.
AMANDIAMANDI
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Die allgemein üblichen Halterungen einer Motorhaube/ nach Gattung des Hauptanspruches werden abgewandelt, ersetzt, bzw. ergänzt.The generally usual brackets of a bonnet/according to the type of the main claim are modified, replaced, or supplemented.
Die Motorhauben-Frontverriegelung (Bolzen in Druckfeder lagernd) wird durch einen Bolzen ersetzt/ der so beschaffen ist/ daß er bei -zu berechnendem- Druck von vorn bricht und somit diese Befestigung löst.The front bonnet lock (bolt mounted in a compression spring) is replaced by a bolt that is designed in such a way that it breaks from the front when pressure is applied - to be calculated - and thus releases this fastening.
Die beiden hinteren Befestigungen, gebildet durch zwei U-förmige drehbare Bügel werden durch ebensolcherersetzt/ die aber nicht mehr fest mit der Motorhauben-Unterseite verbunden sind, sondern an dieser Stelle hülsenförmig ausgebildet sind und einen, stattdessen mit der Motorhaube festverbundenen Bolzen aufnehmen.The two rear fastenings, formed by two U-shaped rotating brackets, are replaced by similar ones/ which are no longer firmly connected to the underside of the bonnet, but are sleeve-shaped at this point and accommodate a bolt that is firmly connected to the bonnet instead.
Dieser Bolzen ist von einer Druckfeder umlagert (ähnlich der Frontverriegelung) die an den Motorhauben-Unterkanten und den beiden Drehbügel-Oberkanten (Hülse) aufliegt und den Bolzen unter Druck im Drehbügel-Inneren in Position hält.This bolt is surrounded by a compression spring (similar to the front locking mechanism) which rests on the lower edges of the bonnet and the two upper edges of the swivel bracket (sleeve) and holds the bolt in position under pressure inside the swivel bracket.
Eine, im hülsenförmig ausgebildeten Drehbügel-Inneren ausgeformte Auskerbung greift in die entsprechende Einkerbung des insertierten Bolzens. Der nach hinten (Windschutzscheibenrichtung) zeigende Teil des Drehbügels ist an dieser Stelle offen und wird durch einen Verschlußschuh, der mittels einer Zugfeder seitlich mit dem Drehbügel verbunden ist/ verschlossen.A notch formed in the sleeve-shaped interior of the swivel bracket engages with the corresponding notch in the inserted bolt. The part of the swivel bracket pointing to the rear (towards the windshield) is open at this point and is closed by a locking shoe that is connected to the side of the swivel bracket by means of a tension spring.
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Diese Zugfeder hält den Bolzen in der Hülse (Drehbügel) fest und ermöglicht u.a. das öffnen der Motorhaube zu Service-und Reparaturzwecken/ ohne daß die Verbindung Motorhaube/Drehbügel sich löst.This tension spring holds the bolt in the sleeve (rotating bracket) and enables, among other things, the opening of the bonnet for service and repair purposes without the bonnet/rotating bracket connection coming loose.
Trifft nun ein Automobil frontal auf ein anderes, bzw. Hindernis, so bricht durch den Aufprall der Frontverriegelungsbolzen und löst diese feste Verbindung zwischen Motorhauben-Ende und Drehbügel . Die zunächst, an den· ■■ beiden hinteren Drehbügel/Bolzen gehaltene Motorhaube wird zwangsweise nach hinten (Windschutzscheiben-Richtung) bewegt/geschoben, wodurch die, in den Drehbügeln lagernden Haltebolzen gegen den federnden Verschlußschuh gedrückt und so aus ihrer Arretierung gelöst werden.If a car hits another car head-on or an obstacle, the front locking bolt breaks as a result of the impact and releases this firm connection between the end of the hood and the swivel bracket. The hood, which is initially held by the two rear swivel brackets/bolts, is forcibly moved/pushed backwards (towards the windshield), whereby the retaining bolts in the swivel brackets are pressed against the spring-loaded locking shoe and thus released from their locking position.
Die sich dadurch, gleichzeitig entladende, zwischen Bolzen und Drehbügel aufliegende Druckfeder, drückt so automatisch das Motorhauben-Ende leicht nach oben. Ein drehbar-..ander Unterseite der Motorhaubenmitte lagernder Drehbügel, der mittels Drehgelenken an der rechten und linken Motorraum-Innenseite (Kotflügeln) angelenkt ist hält nicht nur die Motorhaube zentriert fest, sondern bewirkt durch die wirkenden Fliehkräfte, daß er sich mit der Motorhaube bewegt und so einen Halbkreis beschreibt und gleichzeitig die Motorhaube anhebt und ebenfalls nach hinten befördert.. Die zentrierte Halterung dieses Drehbügels an der Unterseite der MotorhaubeThe compression spring, which is simultaneously discharged between the bolt and the swivel bracket, automatically pushes the end of the bonnet slightly upwards. A swivel bracket, which is mounted on the underside of the middle of the bonnet and is connected to the right and left inside of the engine compartment (fenders) by means of swivel joints, not only holds the bonnet in a centered position, but also causes the centrifugal forces to move with the bonnet, describing a semicircle and at the same time lifting the bonnet and also moving it backwards. The centered mount of this swivel bracket on the underside of the bonnet
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trägt in ihrem Inneren vor diesem Drehbügel eine feste aber gleichzeitig flexible Masse/ die dem Bügel vorgelagert ist/ um beim Zusammenprall eine Stauchung des Bügels zu verhindern und die Lösung der beiden hinterencarries in its interior in front of this rotating bracket a solid but at the same time flexible mass/ which is positioned in front of the bracket/ to prevent compression of the bracket in the event of a collision and to prevent the two rear
Drehbügel zu erlauben.to allow rotating brackets.
Der sich darauf' hebende und einen Halbkreis beschreibende Drehbügel weist unterhalb der Halterung eine Querstrebe auf/ an deren Mitte eine expandierte Zugfeder angebracht ist/ die mit ihrem anderen:-Ende mit dem vorderen Teil der Motorhauben-Unterseite verbunden ist.The rotating bracket, which rises up and describes a semicircle, has a crossbar below the bracket/ to the middle of which an expanded tension spring is attached/ which is connected with its other end to the front part of the underside of the bonnet.
Sie bewirkt, daß die Motorhaube zusätzlich nach hinten gezogen und gleichzeitig vorn nach unten und hinten nach oben bewegt wird.It causes the bonnet to be pulled further backwards and simultaneously moved downwards at the front and upwards at the back.
Je nach Berechnung wird so die Motorhaube vor der Windschutzscheibe und auf bzw. über den Dachrand des Automobils ragen, bzw. lagern.Depending on the calculation, the hood will extend or rest in front of the windshield and on or over the edge of the roof of the car.
Eine zusätzliche Ausrüstung der Unterseite der Motorhaube mit stoßdämpfendem Material (ähnlich einem Airbag etc.) oder elektronischer Zündung o.a. ist denkbar. Die beschriebene Lösung erhebt nicht den Anspruch der Vollständigkeit .It is conceivable to equip the underside of the hood with additional shock-absorbing material (similar to an airbag, etc.) or electronic ignition or something similar. The solution described does not claim to be complete. .
AMANDIAMANDI
1.) Völlige und großflächige Abschottung des extrem gefährdeten Fahrer/Beifahrer-Bereiches, dadurch Verhinderung des Eindringens der eigenen Motorhaube, Hindernis-Teilen/ Flüssigkeiten etc. durch die Windschutzscheibe mit entsprechenden Folgen wie Augen-oder Gesichtsverletzungen oder tödlichen Verletzungen. Gleichzeitig Abdeckung von Seitenholmen und Tür-Oberkanten. Schildkrötenprinzip. 1.) Complete and extensive sealing off of the extremely vulnerable driver/passenger area, thereby preventing the bonnet, obstacles/liquids, etc. from penetrating the windshield with the corresponding consequences such as eye or facial injuries or fatal injuries. At the same time, the side members and top edges of the doors are covered. Turtle principle.
2.) Maximale Ausnützung zwangsweise auftretender Fliehkräfte unter gleichzeitiger, erwünschter weicher, statt starrer Reaktion. Prinzip: Rolling with the punch.2.) Maximum use of inevitably occurring centrifugal forces while simultaneously achieving the desired soft rather than rigid reaction. Principle: Rolling with the punch.
3.) Geringfügige Modifizierung bereits bestehender Ausrüstung, ohne störanfällige oder Design-abträgliche Konstruktionsveränderungen.3.) Minor modification of existing equipment, without making design changes that are prone to failure or detrimental to the design.
4.) Einfache und unaufwendige, weitergehende Optimierung z.B. durch Electronic, sowie Erhöhung des Dämpfungseffektes z.B. durch zusätzlichen Airbag an der Motorhauben-Unterseite/Kante.4.) Simple and inexpensive, further optimization e.g. through electronics, as well as increasing the damping effect e.g. through an additional airbag on the underside/edge of the hood.
Figur 1.) zeigt in schematiseher Wiedergabe den erfindungsgemäßen Motorhauben-Frontverriegelungshaken. Figure 1.) shows a schematic representation of the hood front locking hook according to the invention.
Figur 2.) zeigt in sche*mätischer~"Wiedergabe ^den erfindungsgemäßen U-förmigen Drehbügel am hinteren Ende der Motorhaube .sait Arretierung S. Figure 2.) shows a schematic representation of the U-shaped swivel bracket according to the invention at the rear end of the bonnet with locking mechanism S.
Figur 3.) zeigt in schematischer Wiedergabe den erfindungsgemäßen Motorhauben-Befestigungs-Bolzen des Drehbügels. Figure 3.) shows a schematic representation of the hood fastening bolt of the swivel bracket according to the invention.
Figur 4.) zeigt in schematischer Wiedergabe die Innenseite des Drehbügels mit Bolzen-Aufnahme-Auskerbung . Figure 4.) shows a schematic representation of the inside of the swivel bracket with bolt receiving notch.
Figur 5.) zeigt in schematischer Wiedergabe den erfindungsgemäßenVerschlußschuh des Drehbügels. Figure 5.) shows a schematic representation of the locking shoe of the rotating bracket according to the invention.
Figur 6.) zeigt in schematischer Wiedergabe den erfindungsgemäßen Drehbügel mit 'eingefügtem Verschlußschuh . Figure 6.) shows a schematic representation of the rotating bracket according to the invention with an inserted locking shoe.
Figur 7.) zeigt in schematischer Darstellung den erfindungsgemäßen Drehbügel (2) mit dem erfindungsgemäßen Verschlusschuh (5) und dem insertierten, erfindungsgemäßen Motorhauben-Befestigungs-Bolzen (3) . Figure 7.) shows a schematic representation of the rotating bracket (2) according to the invention with the locking shoe (5) according to the invention and the inserted hood fastening bolt (3) according to the invention.
Figur 8.) zeigt in schematischer Wiedergabe den erfindungsgemäßen Drehbügel (2) den insertierten Befestigungsbolzen (3) den mittels Zugf ederverbindung( Z. ^-'arretierten Verschlußschuh (5) sowie einer fixierten zwischen Motorhauben-Bolzenbefestigung und Drehbügel (2) angelenkten Druckfeder T), . Figure 8.) shows a schematic representation of the rotating bracket (2) according to the invention, the inserted fastening bolt (3), the locking shoe (5) locked by means of a tension spring connection (Z. ^-') and a fixed compression spring T articulated between the bonnet bolt fastening and the rotating bracket (2).
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• &bgr; ♦ —2—•&bgr;♦—2—
Figur 9.) zeigt in schematischer Wiedergabe den erfindungsgemäßen Drehbügel (2) nach simuliertem Frontalaufprall. Figure 9) shows a schematic representation of the rotating bracket (2) according to the invention after a simulated frontal impact.
Der an der Motorhaube fest installierte Befestiqungs-Bolzen (3) drückt gegen den Verschlußschuh (5)· Der aus der Auskerbung des Drehbügels geschobene Befestigungs-Bolzen (3) wird durch die sich gleichzeitig dadurch entladende Druckfeder nach oben gezwungen. Die nun entriegelte Motorhaube hebt sich dadurch hinten an.The fastening bolt (3) permanently installed on the hood presses against the locking shoe (5). The fastening bolt (3) pushed out of the notch in the swivel bracket is forced upwards by the compression spring which is simultaneously released. The now unlocked hood is then lifted up at the rear.
Figur 10.) zeigt in schematischer Darstellung die erfindungsgemäße Zug-und Dreh-Einrichtung für die Motorhaube. Figure 10.) shows a schematic representation of the pulling and turning device for the engine hood according to the invention.
Der Drehbügel 12 ist mittels Drehgelenken 13 an der Karrosserie-Innenseite (Kotflügel) angelenkt. In der Mitte lagert der Drehbügel beweglich/drehbar in einer, an der Motorhauben-Unterseite angebrachten Halterung 11 deren nach vorn zeigender Innenraum zur Hälfte mit einer festen aber flexiblen Masse, vor dem dahinter lagernden Schwenk/Drehbügel gefüllt ist. Der Schwenk/Drehbügel 12 ist mit einer Querstrebe 14 verstärkt. An ihrer Mitte ist eine Zugfeder 15 angebracht, die mittig im vorderen Bereich der Motorhaube{&eegr;)-(Unterseite) expandiert befestigt ist.The swivel bracket 12 is hinged to the inside of the body (fender) by means of swivel joints 13. In the middle, the swivel bracket is mounted in a movable/rotatable manner in a bracket 11 attached to the underside of the hood, the interior of which, facing forward, is half filled with a firm but flexible mass in front of the swivel/rotating bracket located behind it. The swivel/rotating bracket 12 is reinforced with a cross brace 14. A tension spring 15 is attached to its center, which is attached in an expanded manner in the middle of the front area of the hood (underside).
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Der beim Aufprall deaktivierte/zerbrochene Fronthauben-Verriegelungsbolzen 1 gestattet der Motorhaube, sich durch die entstehenden Fliteh/Schubkräfte, nach hinten zu bewegen.The front hood locking bolt 1, which is deactivated/broken during the impact, allows the hood to move backwards due to the resulting thrust forces.
Die in der Schwenk/Drehbügel-Halterung 11 eingelagerte flexible, federnde Masse verhindert eine Stauchung des Dreh/Schwenkbügels 12 und ermöglicht eine fließende Weiterleitung der Flieh/Schubkräfte llA & 11 B, um die Lösung der rückwärtigen Befestigungsbolzen 3 aus der Verankerung in den U-förmigen hinteren Drehbügeln 2 zu bewirken. Im gleichen Moment wird durch die sich entladende Druckfeder D der Bolzen 3 aus dem Drehbügel 2 herausgedrückt und der hintere Teil der Motorhaube leicht angehoben.The flexible, springy mass stored in the swivel/rotating bracket holder 11 prevents compression of the rotating/swivel bracket 12 and enables a smooth transfer of the centrifugal/thrust forces 11A & 11B in order to cause the rear fastening bolts 3 to be released from their anchorage in the U-shaped rear rotating brackets 2. At the same time, the bolt 3 is pressed out of the rotating bracket 2 by the discharging compression spring D and the rear part of the bonnet is slightly raised.
Dadurch kann sich der Dreh/Schwenkbügel 12 drehen, so wird die Motorhaube automatisch hinten weiter angehoben und über die Windschutzscheibe geleitet, um sich über diese und den vorderen Dachbereich zu legen und diesen völlig abzudecken.This allows the rotating/swivel bar 12 to rotate, so that the hood is automatically raised further at the rear and guided over the windshield to lay over it and the front roof area and cover it completely.
Diese Bewegung wird gleichzeitig durch die, an der Dreh/ Schwenkbügel-Querstrebe 14 angebrachte, gespannte Zugfeder 15 forciert, weil diese Feder die Motorhaube vorn nach unten und gleichzeitig nach hinten heran und nach oben zieht und die entstandenen Flieh/Schubkräfte unterstützt und steigert.This movement is simultaneously forced by the tensioned tension spring 15 attached to the rotating/swivel bar cross brace 14, because this spring pulls the bonnet downwards at the front and at the same time towards the rear and upwards and supports and increases the resulting centrifugal/thrust forces.
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Figur HA.) zeigt in schematischer Darstellung eine Aufschnittts-Seiten Ansicht der Halterung Figure HA.) shows a schematic representation of a cut-away side view of the bracket
11 mit dem eingelagerten Dreh/Schwenkbügel11 with the integrated swivel bracket
12 und der eingelagerten federnden/flexiblen Masse.12 and the embedded springy/flexible mass.
Figur HB.) zeigt in schematischer Darstellung die gleiche (llA) Ansicht/ aber nach simuliertem Aufprall und somit Verschiebung der mit der Motorhauben-Unterseite fest verbundenen Halterung (Pfeilrichtung). Figure HB.) shows a schematic representation of the same (llA) view/ but after a simulated impact and thus displacement of the bracket firmly connected to the underside of the bonnet (arrow direction).
(um die Entriegelung der hinteren Befestigung ohne Stauchung des Dreh/Schwenkbügels zu bewirken)(to unlock the rear fastening without compressing the swivel bracket)
Claims (18)
Priority Applications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000069706A1 (en) * | 1999-05-17 | 2000-11-23 | Edscha Ag | Front hood assembly |
| DE19929048B4 (en) * | 1999-06-25 | 2006-10-05 | Audi Ag | Impact-soft front flap |
-
1997
- 1997-02-21 DE DE29703102U patent/DE29703102U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000069706A1 (en) * | 1999-05-17 | 2000-11-23 | Edscha Ag | Front hood assembly |
| US7207406B1 (en) | 1999-05-17 | 2007-04-24 | Edscha Ag | Front hood assembly |
| DE19929048B4 (en) * | 1999-06-25 | 2006-10-05 | Audi Ag | Impact-soft front flap |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 19970626 |
|
| R156 | Lapse of ip right after 3 years |
Effective date: 20001201 |